一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),具體地涉及一種MBl電容結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]111-¥族化合物,是元素周期表中111族的8^1,6&,111和¥族的1?48,513形成的化合物,主要包括鎵化砷(GaAs)、磷化銦(InP)和氮化鎵等。111-V族化合物的表示式為A( III)B(V),如BN,BP,BAs,BSb,AlN,AlP,AlAs,AlSb,GaN,GaP,GaAs,GaSb,InAs,InN,InP和InSb。GaAs材料的η型半導(dǎo)體中,電子移動率((mn?8500)遠大于Si的電子移動率((mn?1450),因此運動速度快,在高速數(shù)字集成電路上的應(yīng)用,比Si半導(dǎo)體優(yōu)越。
[0003]金屬-絕緣體-金屬(MIM,metal insulator metal)電容是半導(dǎo)體領(lǐng)域中,亞微米級半導(dǎo)體領(lǐng)域所被普遍采用的固定電容元件。但現(xiàn)有的M頂電容由于工藝和材料所限,其所占的面積非常大,使整個電路面積大,成本高。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。
[0005]本實用新型提供的技術(shù)方案如下:
[0006]—種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),包括基板(I),基板(I)上設(shè)有溝槽(10);基板上表面覆蓋下電極板(2),下電極板(2)上表面覆蓋電介質(zhì)層(3),電介質(zhì)層(3)的上表面覆蓋上電極板
(4),其特征在于:所述的溝槽(10)長度為100-400微米,寬度為5-20微米,深度為1-10微米;溝槽彼此間隔1-10微米。
[0007]在本實用新型中,基板(I)為mv族化合物制成的基板。優(yōu)選為GaAs基板。
[0008]在本實用新型的一優(yōu)選實施例中,溝槽共9個。
[0009]在本實用新型的一優(yōu)選實施例中,下電極板(2)為四層金屬結(jié)構(gòu),由下至上依次是!^層/卩丨層/Au層/Ti層。
[0010]在本實用新型的一優(yōu)選實施例中,四層金屬的厚度分別為Ti層200-400微米/Pt層300-500微米/Au層8000-1200微米/Ti層 20-40微米。
[0011]在本實用新型的一優(yōu)選實施例中,電介質(zhì)層(3)為SiN層或S1N層。
[0012]在本實用新型的一優(yōu)選實施例中,電介質(zhì)層(3)厚度為800-1200A。
[0013]在本實用新型的一優(yōu)選實施例中,上電極板(4)為四層金屬結(jié)構(gòu),由下至上依次是!^層/卩丨層/Au層/Ti層。
[0014]在本實用新型的一優(yōu)選實施例中,四層金屬的厚度分別為Ti層200-400微米/Pt層300-500微米/Au層 15000-25000微米/Ti層 20-40微米。
[0015]由上述描述可知,本實用新型提供了一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),由于溝槽(10)長度為100-400微米,寬度為5-20微米,深度為1-10微米,其MM面積顯著縮小。這樣,整體電路的面積也顯著縮小,減少成本,增加企業(yè)利潤。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的基底結(jié)構(gòu)不意圖;
[0017]圖2為本實用新型的基底+下電極板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3為本實用新型基底+下電極板+電介質(zhì)層的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖4為本實用新型基底+下電極板+電介質(zhì)層+上電極板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中,1-基板10-溝槽2-下電極板3-電介質(zhì)層4-上電極板
【具體實施方式】
[0021]本實用新型的具體實施例,參照圖1至圖4,一種mv族半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),它包括基板I,基板I上設(shè)有溝槽10。在本實施例中,基板I材料為GaAs,在其它實施例中,基板可以為其它mv族化合物材料板。在本實施例中,溝槽10的長度為200微米,寬度為10微米,深度為5微米。溝槽共9個,彼此間隔10微米。溝槽10可用RIE(反應(yīng)離子刻蝕)或ICP(電感耦合等離子體)方法刻蝕而得。
[0022]基板上表面(包括溝槽)覆蓋下電極板2,該下電極板2為四層金屬結(jié)構(gòu),由下至上依次是Ti層/Pt層/Au層/Ti層,四層金屬的厚度分別為300微米/400微米/10000微米/30微米。這四層金屬可通過蒸鍍或濺鍍的方式沉積得到。
[0023]下電極板2上表面覆蓋電介質(zhì)層3,電介質(zhì)層3為SiN或S1N,其厚度為1000A。電介質(zhì)層3可用PECVD方式沉積。
[0024]電介質(zhì)層3的上表面覆蓋上電極板4,該上電極板4為四層金屬結(jié)構(gòu),由下至上依次是Ti層/Pt層/Au層/Ti層,四層金屬的厚度分別為300微米/400微米/20000微米/30微米。這四層金屬可通過蒸鍍或濺鍍的方式沉積得到。
[0025]上述僅為本實用新型的一個具體實施例,但本實用新型的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此,凡利用此構(gòu)思對本實用新型進行非實質(zhì)性的改動,均應(yīng)屬于侵犯本實用新型保護范圍的行為。
【主權(quán)項】
1.一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),包括基板(I),基板(I)上設(shè)有溝槽(10);基板上表面覆蓋下電極板(2),下電極板(2)上表面覆蓋電介質(zhì)層(3),電介質(zhì)層(3)的上表面覆蓋上電極板(4),其特征在于:所述的溝槽(10)長度為100-400微米,寬度為5-20微米,深度為1-10微米;溝槽彼此間隔1-10微米。2.如權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),其特征在于:基板(I)為mv族化合物制成的基板。3.如權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),其特征在于:溝槽共9個。4.如權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),其特征在于:下電極板(2)為四層金屬結(jié)構(gòu),由下至上依次是Ti層/Pt層/Au層/Ti層。5.如權(quán)利要求4所述的一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),其特征在于:四層金屬的厚度分別為Ti層200-400微米/Pt層 300-500微米/Au層8000-1200微米/Ti層 20-40微米。6.如權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),其特征在于:電介質(zhì)層(3)為SiN層或S1N層。7.如權(quán)利要求6所述的一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),其特征在于:電介質(zhì)層(3)厚度為800-1200Ao8.如權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),其特征在于:上電極板(4)為四層金屬結(jié)構(gòu),由下至上依次是Ti層/Pt層/Au層/Ti層。9.如權(quán)利要求8所述的一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),其特征在于:四層金屬的厚度分別為Ti層200-400微米/Pt層 300-500微米/Au層 15000-25000微米/Ti層 20-40微米。
【專利摘要】本實用新型公開了一種半導(dǎo)體電容結(jié)構(gòu),它包括基板(1),基板(1)上設(shè)有溝槽(10);基板上表面覆蓋下電極板(2),下電極板(2)上表面覆蓋電介質(zhì)層(3),電介質(zhì)層(3)的上表面覆蓋上電極板(4),其特征在于:所述的溝槽(10)長度為100-400微米,寬度為5-20微米,深度為1-10微米;溝槽彼此間隔1-10微米。本實用新型MIM面積顯著縮小,整體電路的面積也顯著縮小,減少成本,增加利潤。
【IPC分類】H01L23/64
【公開號】CN205355050
【申請?zhí)枴緾N201620100332
【發(fā)明人】王勇
【申請人】廈門市三安集成電路有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年2月1日